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Oct 06, 2023

無駄

Tecnologia rinnovabile dalla gru al camino Combustione di grandi quantità o combustibili derivati ​​dai rifiuti

再生可能

クレーンからスタックまでの技術

大量燃焼または廃棄物由来燃料 (RDF)

B&W は、廃棄物を燃焼燃料として使用する場合に 2 つのオプションを提供します。 大量燃焼都市固形廃棄物 (MSW) では、廃棄物を受け取ったままの未処理の状態で使用します。 2 番目の技術では、処理済み廃棄物、または廃棄物由来燃料 (RDF) を使用します。この場合、受け取った廃棄物がまず分離、分類され、さまざまな方法で再生されて、販売可能またはリサイクル可能な製品が得られます。 残りの材料はボイラーで焼成する準備が整います。

大量燃焼は、世界中で最も一般的なゴミ燃焼技術です。 最新のマスバーン発電所では 3 つの主要な設計が使用されています。1) シングルパス炉、2) 垂直対流パスを備えたマルチパス炉、3) 水平対流パスを備えたマルチパス炉です。

B&W は、アプリケーションに応じて設計を選択し、3 つのバリエーションすべてを設計および構築した実績のある経験を持っています。 3 つの設計はすべて、ガス流を制御して熱吸収を最大化し、効率を最大化するために火格子の上に戦略的に配置された炉を備えています。 B&W は、物理的および/または数値流体力学 (CFD) モデリングと経験的データを使用して、合理的に均一な断面の流れと温度分布を提供する排ガス流路を設計します。 それぞれの簡単な要約は次のとおりです。

廃棄物のエネルギー化について詳しく知る

欧州のサプライヤーの廃棄物発電技術 (ESWET)

DynaGrate® 燃焼火格子 Vølund® 燃焼火格子 GMABTM 廃棄物発電プラント向けの排ガス処理およびエネルギー回収サービス

B&W のシングルパス炉は、火格子から上昇する燃焼ガス用の単一の垂直シャフトを備えた上部支持設計で、燃料を完全に燃焼させ、必要な炉出口ガス温度まで排ガスを冷却するのに十分な滞留時間と温度を備えています。過熱器に入ります。 次に、煙道ガスは炉のアーチの周りで 90 度回転し、水平クロスフローの上部に支持された過熱器を通過し、その後下方に向きを変えてロングフロー蒸気生成バンクを通って流れます。 次に、煙道ガスはクロスフローエコノマイザーの上を垂直に通過し、ボイラーエンクロージャから排出されます。

垂直対流パスを備えた B&W のマルチパス炉は、垂直の 3 番目のパスに蒸気生成バンクと過熱器を配置し、4 番目のパスにエコノマイザを配置します。 この設計では、炉のガスは放射セクションを上向きに通過し、その後 180 度回転して 2 番目の垂直放射パスを通って下向きに流れます。 次に、ガスはさらに 180 度回転し、過熱器と発電バンクが配置されている 3 番目のパスを通って上に流れます。 最後に、排ガスはクロスフローエコノマイザーを含む 4 番目のパスを通って下方に導かれます。 この設計により、3 パス炉のより大きな設置面積が最小限に抑えられますが、メンテナンスのために垂直ガス経路内の過熱器にアクセスするのはより困難になります。

水平対流パスを備えた B&W のマルチパス炉の燃焼ガスは、火格子と炉下部を出て、最初の開放炉パスを上方に通過し、次に 2 番目の開放パスを下方に通過します。 最初のパスの一部を特殊な材料で覆うことで熱吸収を減らし、小型ボイラーでは燃料の完全燃焼に適した温度を燃焼排ガスが維持できるようにし、大型ユニットでは低負荷で燃焼させることができます。 2 番目の開放パスの底部で、排ガスは 180 度回転して 3 番目のパスを上向きに通過し、必要なガス温度まで排ガスを冷却してから、水平エコノマイザーまたは垂直エコノマイザーのいずれかを備えた水平対流パスに入ります。

水平対流パスを備えた B&W のマルチパス炉の燃焼ガスは、火格子と炉下部を出て、最初の開放炉パスを上方に通過し、次に 2 番目の開放パスを下方に通過します。 最初のパスの一部を特殊な材料で覆うことで熱吸収を減らし、小型ボイラーでは燃料の完全燃焼に適した温度を燃焼排ガスが維持できるようにし、大型ユニットでは低負荷で燃焼させることができます。 2 番目の開放パスの底部で、排ガスは 180 度回転して 3 番目のパスを上向きに通過し、必要なガス温度まで排ガスを冷却してから、水平エコノマイザーまたは垂直エコノマイザーのいずれかを備えた水平対流パスに入ります。

廃棄物発電プラントの燃焼格子への廃棄物の供給は、継続的であり、格子の輸送能力に適応していなければなりません。 B&W の DynaFeeder® 燃料供給装置は、燃焼格子全体に継続的かつ均一な燃料層を提供し、安定したエネルギー出力と最大の効率を実現します。

DynaFeeder の継続的でゆっくりとした動きは、エネルギー生産と燃焼要件の変化に容易に適応できます。 当社の DynaFeeder 燃料供給装置は、パフォーマンスを向上させ、通常のメンテナンス間隔を延長し、計画外の停止を削減する革新的な設計を備えています。

特徴

水冷摩耗ゾーンは、廃棄物火力発電所の運用アクセス性と生産性を向上させる革新的、効率的、経済的な方法です。

当社が水冷摩耗ゾーンを設置した工場での経験によると、年間総エネルギー生産量が大幅に増加し、多くの場合 25 ～ 30% も増加しました。 ある工場では、新しいウェアゾーン技術を含む転換後、廃棄物の処理量が 40% 増加しました。

耐火物体積削減によるメンテナンスコストの削減

当社の水冷摩耗ゾーンは、廃棄物発電ボイラーの炉内の冷却されていない耐火物の面積を減らすために開発されました。 冷却されていない耐火物の欠点は、表面温度が高いため、大量のスラグが蓄積する傾向があることです。 これにより、多くの場合、プラントの操業が妨げられ、場合によってはプラントが停止することもあります。 耐火物の体積を減らすことにより、メンテナンスコストも削減されます。

安定性と耐圧性を確保する構造

摩耗ゾーンは、比較的肉厚のチューブとプレートを使用した完全溶接構造です。 これは主に構造の安定性を確保するためですが、摩耗ゾーンの浸食に対して大きな許容値を提供するためでもあります。

余分なエネルギー

水冷摩耗ゾーンでの熱吸収が増えると、ボイラーの放射部分の表面積の総量が減少し、追加のプラント出力が得られます。

ダウンタイムの短縮

水冷摩耗ゾーンは、システムの最も頻繁に使用される領域の耐火物ライニングを置き換えるものであり、経験上、水冷摩耗ゾーンは耐火物ライニングよりも長寿命であることがわかっています。 既存の廃棄物発電プラントをお持ちの場合は、標準的なメンテナンス停止中に水冷摩耗ゾーンを構築できます。

ボイラー炉内で煙道ガスが適切に乱流混合されると、より良い燃焼プロセスと気相でのバーンアウトが実現します。

VoluMix™ システムでは、すべての一次空気が格子バー間の狭い隙間を通過し、強力で乱流の燃焼ゾーンを生成します。 このシステムは、最初のパスの入口に設置されます。

VoluMix は、排ガス中の一酸化炭素 (CO) および全有機炭素 (TOC) 含有量を非常に低く抑えます。

VoluMix の利点は次のとおりです。

都市廃棄物の燃焼により、ボイラー内は非常に腐食性の高い環境になります。 廃棄物燃焼ボイラーの腐食は主に、高温と組み合わせて炉や対流パスチューブに堆積する塩化物化合物によって引き起こされます。 これらの領域を腐食から適切に保護することは、プラントの可用性とこれらの主要なボイラーコンポーネントの長期稼働を成功させるために最も重要です。

下部炉の腐食に対処するために、長年にわたってさまざまな解決策が開発され、使用されてきました。 そのようなソリューションの 1 つが Inconel® 肉盛溶接です。これは廃棄物燃焼ボイラーで先駆的に開発され、2000 年代初頭以来、大型大量燃焼ボイラーの炉下部壁で一般に受け入れられています。

インコネルオーバーレイは、優れた耐食性、高い熱伝導率、ベースチューブとメンブレンバーメタルへの冶金的結合、および耐摩耗性により、新しい設計における下部炉の腐食保護のための主要なアプローチとなっています。

B&W は、炉下部の腐食問題やその他の腐食を受けやすい領域の解決策としてインコネルの使用を先駆けて開発しました。 1986 年には、米国の廃棄物由来燃料焚きボイラーの下部炉管がインコネル溶接肉盛材料で覆われていました。 このオーバーレイは腐食を効果的に最小限に抑えます。 この経験に基づいて、業界は B&W の先導に従い、その後インコネル溶接肉盛が多くの稼働中のボイラーの下部炉に現場で適用されました。

スパイラル溶接能力

廃棄物燃焼ボイラー用途におけるこの技術の利用のリーダーとして、B&W は現在、過熱器や蒸発器管など、腐食を受けやすいボイラーの他の領域にインコネル被覆材を適用しています。

デンマークのエスビャウにある当社の製造施設にあるスパイラル溶接機は、連続溶接プロセスでインコネルクラッディングを約 2 mm の厚さに適用できます。 最大 8 本のチューブを最大 12 メートルの長さで同時に処理できます。 生産中、オペレーターはインコネル層の厚さを定期的にチェックし、8 つのアークそれぞれの溶接技術パラメータを監視します。 これにより、仕様を満たす滑らかなインコネル層が確保されます。

インコネルコーティングにより、機械的強度に影響を与えることなく従来の炭素鋼ボイラーチューブを使用できるようになり、耐用年数が大幅に延長されます。 廃棄物発電炉やボイラーの腐食性の高い環境に存在する高温や攻撃的な排ガスに対して高レベルの保護を提供します。 インコネルクラッディングは、機械的摩耗に対して非常に高い耐性も備えています。

その他のインコネル加工機能

スパイラル溶接機能に加えて、ロボット溶接機を利用して炉壁パネルにインコネル被覆材を適用します。

コールドメタルトランスファー（CMT）溶接は、パネル壁にインコネルクラッディングを適用するために使用されます。 この「冷間溶接」プロセスでは、最小限の量の鉄がチューブからインコネル被覆材に溶けます。 インコネルクラッド内の鉄含有量を可能な限り最小限に抑えることが、耐久性を向上させるために不可欠です。

インコネルはチューブ保護用の耐火物ライニングの代わりに使用されます。 長い寿命が実証されており、メンテナンスが必要な時期を視覚的に簡単に識別できます。 耐火物を使用すると、チューブの劣化が隠れることが多く、最終的にはメンテナンスや修理のコストが増加する可能性があります。

インコネルは、Special Metals Corporation およびその子会社の商標です。

労働安全衛生に重点を置く：ISO45001

B&W Renewable の廃棄物発電事業は ISO 45001 認証を取得しています。 私たちの目標は、職場、エスビャウにある当社の生産施設、当社のオフィス、およびお客様の工場での現場作業中に存在するリスクを管理および制御することにより、当社の労働環境を継続的に改善することです。 また、健康と安全は、ターゲット ゼロ プログラムを通じて B&W の労働文化に根付いています。 これは、各従業員の全体的な安全に対する当社の取り組みを反映しています。

持続可能な運営：ISO14001

当社の廃棄物発電事業は ISO 14001 認証も取得しています。 当社は、エネルギー使用、廃棄物の削減、リサイクルレベルなどの持続可能性指標の管理に加え、原材料や消耗品の使用を最小限に抑えることに取り組んでいます。 実際、私たちは現場で試運転やメンテナンス作業を行うときも含め、金属スクラップから有害廃棄物の処理に至るまであらゆるものを測定し、管理しています。 環境目標に対する指標の使用に重点を置くことで、より効率的な業務を推進します。